【摘要】研究表明当电磁波在光子晶体中传播时，由于多层布拉格散射而形成能带结构，即光子能带，在光子能带之间存在光子带隙也称作光子禁带，频率处在光子禁带范围内的光子不能在光子晶体内传播，即光子晶体能够阻断特定频率光子的传播，而引入缺陷或者小范围内非周期排列的光子晶体，将在光子禁带范围内有透射峰存在，并且透射峰的透射率随着光子晶体外部所受应力大小的变化而变化。本论文借鉴介观压阻效应，运用等效传输矩阵方法 […]

【摘要】自从光子晶体的概念被提出以来，科研工作者关于光子晶体的研究兴趣就一直没有消退过。随着越来越多的光子晶体理论研究方法被提出与完善以及光子晶体的制备工艺越来越成熟，各种各样新型光子晶体光通信器件已经慢慢的取代半导体电子器件称为了通信产业的基础。其中，关于利用光子晶体制备新型高灵敏度力光传感器便是其中一个重要的研究领域。本文就是在这种背景下，利用传输矩阵法结合Matlab软件模拟研究了利用光子晶 […]

【摘要】本论文主要论述了一种新型的微梁直拉直压结构的介观压光型微机械加速度计的设计和研究。该传感器较传统的硅微机械压阻式加速度计具有较高的灵敏度和谐振频率，同时很好的避免了悬臂梁式加速度计的梁端挠度影响，提高了加速度计的压敏元件对外加加速度的敏感程度。该传感器采用介观压光检测，即将光子晶体替代原来的压阻元件，利用光子晶体的光子禁带及透射率随外界压力变化的特点，得到光子晶体透射率与加速度引起的微梁所 […]

【摘要】随着能源枯竭和能源大量使用带来的环境问题日益严峻，寻找新型清洁能源已经成为全球热点问题，太阳能的利用代表着未来能源发展的主要途径。从1839年至今，光电转化研究已取得了一系列重要进展，不仅奠定了坚实的理论基础，而且在应用方面也取得了重大突破。光催化和染料敏化太阳能电池始于上世纪70年代和90年代，其基本原理是光子激发半导体禁带产生光生电子和空穴，从而产生氧化还原物种或光致电流。本论文着重研 […]

【摘要】光子晶体在表面处被截断,其平移对称性被打破,会在禁带内引入表面态,这种表面态对应的电磁波沿着光子晶体与外界媒质的界面传播,被称为布洛赫表面波(Blochsurfacewaves,BSWs)。表面态的存在可以改变电磁场的空间分布,使得表面处的局域电磁场增强,这种表面增强的电磁场可用来加强相关的光学效应,如表面荧光效应、表面拉曼散射效应等。一维光子晶体布洛赫表面波与被广泛研究的表面等离子共振非 […]

【摘要】光子晶体自提出之日起就备受关注,其周期性的介电质结构使在其中传播的电磁波模态具有频带效应,并可以导致光子带隙的产生。当电磁波的频率恰巧落在禁带中时,电磁波将无法穿透该种介质,这种特性为有效操控电磁波行为提供了新的方法。随着对光子晶体研究的不断深入,人们发现光子晶体的导带也有众多妙用。由于光子晶体导带某些特殊的色散关系的存在,在一定频率范围内的电磁波会表现出不寻常的传播行为,如超棱镜效应、负 […]